Борис Шустов - Астероидно-кометная опасность: вчера, сегодня, завтра

Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR) Project

http://www.ll.mit.edu/LINEAR/ Эта программа внесла наибольший вклад в осуществление обзора «Космическая стража». Одной из ее целей была демонстрация возможностей использования инструментов и технологий, первоначально разработанных для слежения за ИСЗ, для обнаружения и каталогизации ОСЗ. Финансируется Военно-воздушными силами США и НАСА. Используются два типовых 1-м телескопа, расположенных на полигоне в Нью-Мексико. Доступная видимая звездная величина составляет 22 m. В качестве приемника излучения используется ПЗС-матрица 1960 × 2560 пиксел. Поле зрения 1,2° × 1,2°. Открыто 2120 АСЗ, 322 из которых имеют диаметр более 1 км.

Lowell Observatory Near-Earth Object Search (LONEOS)

http://asteroid.lowell.edu/asteroid/loneos/loneos1.html На Лоувелловской обсерватории, расположенной во Флагстаффе (штат Аризона), установлен специализированный 58-см телескоп Шмидта для обнаружения АСЗ. В качестве приемника излучения используется ПЗС-камера с матрицей 4096 × 4096 пиксел. Поле зрения 2,9° × 2,9°, проницающая способность 20 m. Открыто 39 АСЗ с размерами более 1 км.

Near-Earth Asteroid Tracking (NEAT) Project

http://neat.jpl.nasa.gov/ На обсерваториях Мауи (Гавайи) и Паломар (Калифорния) установлены два одинаковых телескопа (диаметром 1,2 м каждый). Телескоп на Паломарской обсерватории в качестве приемника излучения использует установленные в ряд три ПЗС-камеры с матрицами 4096 × 4096 пиксел и полем зрения 1,2 кв. град. каждая, общее поле зрения составляет соотвественно 3,6 кв. град. Доступная видимая звездная величина 22 m. Телескоп введен в строй в 1999 г. Телескоп на Мауи (http://neat.jpl.nasa.gov/msss.htm) действует с 2000 г. На нем установлена одиночная ПЗС-камера с матрицей 4096 × 4096 пиксел и полем зрения 1,2° × 1,6°. Доступная звездная величина около 22 m. На этих двух инструментах открыто 440 астероидов, 67 из которых имеют диаметр более 1 км.

Catalina Sky Survey (CSS)http://www.lpl.arizona.edu/css/css_facilities.html

CSS в настоящее время объединяет три сотрудничающие между собой проекта: первоначальный Catalina Sky Survey(CSS) (Маунт Бигелоу, штат Аризона), Siding Springs Survey(SSS) (обсерватория Сайдинг Спринг, Австралия) и Mount Lemmon Survey(MLS) (Маунт Леммон, штат Аризона).

На обсерватории в Маунт Бигелоу используется телескоп системы Шмидта с диаметром объектива 68 см, в обсерватории Маунт Леммон (штат Аризона) — аналогичный телескоп диаметром 1,5 м. Основным обзорным инструментом обсерватории Сайдинг Спринг в Австралии служит 0,5-м телескоп. На этом телескопе установлена ПЗС-камера с матрицей 4096 × 4096 пиксел. Общее поле зрения 1,2°× 1,2°. Доступны для наблюдения звезды до 22 m. Этот проект в настоящее время дает наибольшее число открытий новых АСЗ.

Вклад других проектов в осуществление обзора «Космическая стража» весьма невелик. Укажем дополнительно на следующие два проекта.

Japanese Spaceguard Association (JSGA), Bisei Center, Japan http://www.spaceguard.or.jp/ja/e_index.html Используется 1-м телескоп Кассегрена с полем зрения 2,5° × 3,0°. Вводится в строй мозаика из десяти ПЗС-матриц размером 2096 × 4096 пиксел, увеличивающая поле зрения до 9 кв. град. Для слежения за известными телами используется полуметровый телескоп с полем зрения 2° × 2°. Это быстроразвивающийся и перспективный центр слежения за АСЗ.

Asiago-DLR Asteroid Survey (ADAS), Asiago Cima Ekar, Italy http://planet.pd.astro.it/planets/adas/index.html Это международная европейская программа, работающая в Италии с 2001 г. Используется 0,6-м телескоп Шмидта с ПЗС-матрицей размером 4096 × 4096 пиксел.

Представление о количестве наблюдений объектов, полученных на некоторых из указанных выше обсерваторий, и о точности определения их координат дает табл. 6.2, составленная по данным, приведенным на сайте http://accuracy.puldb.ru.

Общее число известных к настоящему времени астероидов, сближающихся с Землей, составляет около 7000. Напомним, что среди АСЗ особо выделяют потенциально опасные астероиды (ПОА), чьи орбиты сближаются с орбитой Земли до расстояний не более 0,05 а.е. К этому требованию обычно присоединяют условие, что абсолютная звездная величина таких тел не должна превышать 22 m. Это соответствует размеру тел не менее примерно 140 м. Потенциально опасные астероиды требуют особенного внимания и постоянного отслеживания изменений их орбит. Среди АСЗ в настоящее время (по состоянию на 1 июня 2010 г.) известно 1125 ПОА, в том числе 145 с размерами, превышающими 1 км. Потенциально опасных тел среди всех АСЗ примерно 20 %, причем это соотношение сохраняется как для крупных тел, так и для мелких.

Таким образом, следующим шагом в изучении популяции потенциально опасных для Земли небесных тел является задача массового обнаружения объектов с размерами более 100 м. Для того чтобы обеспечить массовость обнаружения и выполнение задачи каталогизации 90 % тел с размерами свыше 100 м, необходимо построить телескопы обнаружения с проницающей способностью не хуже 24 mи включить в программы мониторинга многие традиционные астрономические телескопы. Подробнее о перспективных средствах обнаружения таких тел см. в разделе 6.2.

Обработка всей поступающей информации о наблюденных положениях объектов, присвоение объектам предварительных обозначений, идентификация объектов, определение предварительных орбит и их последующее уточнение в настоящее время полностью выполняются Центром малых планет (ЦМП, Кембридж, штат Массачусетс) Международного астрономического союза (http://cfa-www.harvard.edu/iau/mpc.html). Центр также публикует информацию об объектах, которые нуждаются в дополнительных наблюдениях для подтверждения их открытия, уточнения орбит и других характеристик.

Примечание. Некоторые несовпадения данных (диаметров телескопов) в табл. 6.1 и 6.2 связаны с тем, что иногда используется диаметр главного зеркала, а иногда — диаметр входного зрачка.

Большая часть этой работы выполняется любителями астрономии, проводящими наблюдения на профессиональном уровне.

Прогнозирование движения потенциально опасных объектов, поиск их тесных сближений с Землей и получение оценки вероятности столкновений на протяжении ближайших десятилетий регулярно осуществляется в Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института, США (http://neo.jpl.nasa.gov/risk/) и в Пизанском университете, Италия (http://newton.dm.unipi.it/neodys/).